حصل على بكالوريوس الآداب من جامعة هارفارد عام 1963، ودكتوراة الطب من جامعة ستانفورد عام 1968. عمل بعد تخرُّجه طبيباً مقيماً في قسم الطب الباطني بمستشفى ماساتشوستس العام بمدينة بوسطن لمدة عامين، ثم تخصص في طب الأورام بالمعهد القومي للأورام في بسثيدا بولاية ماريلاند وقسم الأورام بالمركز الطبي لجامعة ستانفورد وقسم المناعة بمعهد وايزمان. وهو حاصل على البورد الأمريكي في طب الأمراض الباطنية، والبورد الأمريكي في طب الأورام. انضمّ إلى هيئة التدريس في كلية الطب بجامعة ستانفورد عام 1975، وتدرَّج في المناصب الأكاديمية حتى أصبح أستاذ كرسي روبرت وهيلين سَمِي للطب وكرسي فرانك والسي شيلينغ للبحوث الإكلينيكية (الجمعية الأمريكية للسرطان) ورئيس شعبة الأورام في قسم الطب في جامعة ستانفورد.
تعتبر البحوث الفريدة التي أجراها البروفيسور ليفي من أهم الدراسات التي ساهمت في إثراء المعرفة بأورام الخلايا البائية وسِماتها المناعية وأدَّت – لأول مرة – إلى استخدام الأجسام المضادّة وحيدة النسيلة لعلاج ذلك النوع من الأورام. فقد اكتشف – منذ مطلع الثمانينات من القرن الميلادي الماضي – أن بالإمكان إنتاج أجسام مضادة وحيدة النسيلة قادرة على التعرف على الخلايا السرطانية – دون غيرها من الخلايا – وبالتالي القضاء عليها. ثابر في بحوثه وتجاربه بدون كلل حتى تحوَّلت طريقته من مجرَّد فكرة إلى عقار (يسمى ريتوكسان) يستخدم حالياً لعلاج نحو نصف مليون مريض كل عام من المصابين بسرطان الخلايا البائية.
نال البروفيسور ليفي– ويكنَّى “بطل الأجسام المضادّة” – تقديراً واسعاً في الأوساط العلمية، بما في ذلك جميع الجوائز الرئيسة تقريباً في بحوث السرطان، إضافة إلى زمالة أو عضوية الجمعيات الرئيسة في هذا المجال، وقائمة طويلة من محاضرات الشرف. نشر أكثر من 200 بحثاً في كبرى المجلات الطبية ودُعي أستاذاً زائراً في مركز سلون كترنج التذكاري للأورام في نيويورك وكلاً من جامعة تكساس ساوث وسترن، وجامعة مينيسوتا، وجامعة نبراسكا، وجامعة ميامي.
كتبت هذه السيرة الذاتية في عام استلامه للجائزة.